CN102610683B - 一种基于薄膜光伏的发电反射镜 - Google Patents

一种基于薄膜光伏的发电反射镜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及工业和民用反射镜领域，特别涉及一种基于薄膜光伏的发电反射镜。本发明的基于薄膜光伏的发电反射镜，包括依次叠设的玻璃基板、薄膜光伏层和反射层。与现有技术相比，当本发明的反射镜应用于塔式太阳能发电系统时，本发明的反射镜通过镜面结构中的薄膜光伏层吸收太阳光，然后将光能转化为电能，通过电源线将电能输送到传动系统中，使传动系统带动反射镜追日，维持整个传动系统的正常运转，而不需要外界电源给传动系统供电，可节约能源。

Description

一种基于薄膜光伏的发电反射镜
技术领域
本发明涉及工业和民用反射镜领域，特别涉及一种基于薄膜光伏的发电反射镜。
背景技术
在经济不断发展的同时，能源日趋短缺，传统的不可再生能源日益枯竭，经济发展越来越受制于能源的开发利用，因此，可再生能源的利用受到普遍关注，特别是太阳能更受世人的重视。
在太阳能发电领域中，目前主要有光伏发电和光热发电两种技术路线。在光伏发电领域，薄膜电池作为一种高效能源产品已成为国际光伏市场发展的新趋势，但是其光电转化效率低且稳定性差，在一定程度上影响了薄膜电池的应用。
在光热发电领域，塔式太阳能热发电因具有高光热转换效率、高聚焦温度、聚焦目标固定不动使得控制系统安装调试简单、散热损失少等优点，将成为下一个可商业化运营的新型能源技术。反射镜作为塔式太阳能发电系统的一个重要组成部分，它将太阳光反射到接收器上，对吸热工质进行加热，将光能转化为热能，进而驱动汽轮机发电。然而，目前的反射镜普遍采用背面镀银玻璃结构的平面镜，而传动系统带动平面镜进行追日时需要由外界电源供电，定日镜镜场中的上万面反射镜的运行需消耗大量的外界电能。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于薄膜光伏的发电反射镜，以解决现有技术中的塔式太阳能的反射镜普遍采用背面镀银玻璃结构的平面镜，而传动系统带动平面镜进行追日时需要由外界电源供电，定日镜镜场中的上万面反射镜的运行需消耗大量的外界电能的技术性问题。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种基于薄膜光伏的发电反射镜，包括依次叠设的玻璃基板、薄膜光伏层和反射层。
进一步地，所述薄膜光伏层包括依次叠设的透明前电极、光电转换单元和透明背电极。
进一步地，所述光电转换单元为P-I-N光电转换单元。
进一步地，所述反射层包括镀层玻璃底板。
进一步地，所述镀层玻璃底板包括镀银玻璃底板或镀铝玻璃底板。
进一步地，所述镀层玻璃底板的厚度为0.5～10毫米。
进一步地，所述反射层包括高光反射层。
进一步地，所述高光反射层包括真空镀银膜。
进一步地，所述高光反射层包括硫酸钡膜。
进一步地，所述高光反射层的背面设有背漆。
进一步地，所述透明前电极和所述透明背电极的厚度为100～2000纳米。
进一步地，所述透明前电极和所述透明背电极的透光率为80%～100%。
进一步地，所述玻璃基板的厚度为0.5～10毫米。
进一步地，所述薄膜光伏层产生的电能通过电源线输送至用电设备或蓄电装置。
与现有技术相比，本发明有以下有点：
1、当本发明的反射镜应用于塔式太阳能发电系统时，本发明的反射镜通过镜面结构中的薄膜光伏层吸收太阳光，然后将光能转化为电能，通过电源线将电能输送到传动系统中，使传动系统带动反射镜追日，维持整个传动系统的正常运转，而不需要外界电源给传动系统供电，可节约能源；
2、当本发明的反射镜应用于民用领域时，可替代普通的镜子使用，本发明的反射镜通过镜面结构中的薄膜光伏层吸收太阳光，然后将光能转化为电能，通过电源线将电能输送到例如电灯等家用电器设备中，不仅可减少家庭用电量，还可实现节能家居、绿色家居的效果和功能。
附图说明
图1为本发明的发电反射镜的一实施例的结构示意图；
图2为本发明的发电反射镜的另一实施例的结构示意图；
图3为本发明的发电反射镜的一应用例的示意图；
图4为本发明的发电反射镜的另一应用例的示意图。
具体实施方式
以下结合附图，详细说明本发明。
请参阅图1、2，本发明的基于薄膜光伏的发电反射镜，包括依次叠设的玻璃基板11、薄膜光伏层和反射层。玻璃基板的厚度为0.5～10毫米。
进一步地，薄膜光伏层包括依次叠设的透明前电极121、P-I-N光电转换单元122和透明背电极123。透明前电极和透明背电极的厚度为100～2000纳米。透明前电极和透明背电极的透光率为80%～100%。P-I-N光电转换单元122也可为其他的光电转换单元。
进一步地，反射层可为镀层玻璃底板13。镀层玻璃底板13的厚度为0.5～10毫米。镀层玻璃底板13包括镀银玻璃底板或镀铝玻璃底板。
进一步地，反射层也可为高光反射层14。高光反射层14可为真空镀银膜或硫酸钡膜。真空镀银膜或硫酸钡膜能将未被薄膜光伏层吸收的太阳光反射到薄膜光伏层中，以提高光伏薄膜的光电转化效率。
进一步地，高光反射层的背面设有背漆141。背漆141可为一层或多层，背漆可起到避免高光反射层被腐蚀的作用。
进一步地，薄膜光伏层产生的电能通过电源线输送至用电设备或蓄电装置。
以下结合实施例详细说明本发明，所举的实施例仅用于举例说明，并非用来限定本发明。
实施例1
请参阅图1，本发明的反射镜沿光的入射方向20依次包括玻璃基板11、透明前电极121、P-I-N光电转换单元122、透明背电极123和镀层玻璃底板13。其中，透明前电极121、P-I-N光电转换单元122和透明背电极123组成薄膜光伏层，薄膜光伏层可吸收太阳光，之后将光能转化为电能，再通过电源线输送至用电设备或蓄电装置。透明前电极121和透明背电极123的厚度可在100～2000纳米的范围内选择，透光率可在80%～100%的范围内选择，玻璃基板11和镀层玻璃底板13的厚度可在0.5～10毫米的范围内选择，镀层玻璃底板可为镀银玻璃底板或镀铝玻璃底板。
实施例2
请参阅图2，本发明的反射镜沿光的入射方向20依次包括玻璃基板11，透明前电极121、P-I-N光电转换单元122、透明背电极123、高光反射层14和背漆层141。其中，透明前电极121、P-I-N光电转换单元122和透明背电极123组成薄膜光伏层，薄膜光伏层可吸收太阳光，之后将光能转化为电能，再通过电源线输送至用电设备或蓄电装置。透明前电极121和透明背电极123的厚度可在100～2000纳米的范围内选择，透光率可在80%～100%的范围内选择，玻璃基板11的厚度可在0.5～10毫米的范围内选择。高光反射层可为真空镀银膜或硫酸钡膜，真空镀银膜或硫酸钡膜的作用是将未被薄膜光伏层吸收的太阳光反射到薄膜光伏层中，以提高光伏薄膜的光电转化效率。在高光反射层背面涂镀耐腐蚀的保护背漆层，可起到避免高光反射层被腐蚀的作用。
请参阅图3，为本发明的反射镜应用于塔式太阳能热发电领域的示意图，通过反射镜1镜面结构中的薄膜光伏层吸收太阳光然后将光能转化为电能，通过电源线6将电能输送到传动系统5中，使传动系统5带动反射镜追日，维持整个传动系统5的正常运转，反射镜1安装在支架2上，支撑座4支撑整个传动系统5。本发明的反射镜应用于塔式太阳能热发电领域时，不需要外界电源给传动系统供电，可节约能源。
请参阅图4，为本发明的反射镜应用于民用领域的示意图，反射镜1镜面结构中的薄膜光伏层吸收太阳光能然后将太阳光能转化为电能，通过电源线将电能输送到电灯7等小型家用电器设备中，不仅可减少家庭用电量，还能实现节能家居、绿色家居的效果和功能。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于塔式太阳能热发电的基于薄膜光伏的发电反射镜，包括依次叠设的玻璃基板、薄膜光伏层和反射层，所述反射层包括镀层玻璃底板或高光反射层，所述高光反射层的背面设有背漆，所述镀层玻璃底板包括镀银玻璃底板或镀铝玻璃底板，其特征在于，所述薄膜光伏层产生的电能通过电源线输送至传动系统中，使所述传动系统带动所述发电反射镜追日；或所述薄膜光伏层产生的电能通过电源线输送至小型家用电器设备。
2.如权利要求1所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述薄膜光伏层包括依次叠设的透明前电极、光电转换单元和透明背电极。
3.如权利要求2所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述光电转换单元为P-I-N光电转换单元。
4.如权利要求1所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述镀层玻璃底板的厚度为0.5～10毫米。
5.如权利要求1所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述高光反射层包括真空镀银膜。
6.如权利要求1所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述高光反射层包括硫酸钡膜。
7.如权利要求2所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述透明前电极和所述透明背电极的厚度为100～2000纳米。
8.如权利要求2所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述透明前电极和所述透明背电极的透光率为80％～100％。
9.如权利要求1所述的一种基于薄膜光伏的发电反射镜，其特征在于，所述玻璃基板的厚度为0.5～10毫米。
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